專利名稱：鋼纖維混凝土管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于混凝土管領(lǐng)域，尤其是一種鋼纖維混凝土管。
背景技術(shù)：
應(yīng)用于給排水領(lǐng)域的混凝土管，按其接口形式分類主要包括平 口、企口、承插口以及鋼制承插口。依據(jù)上述分類的大口徑混凝土排 水管的混凝土管，管壁材料采用混凝土，其管壁較厚，導(dǎo)致管材自身 重量較大，吊裝、運輸以及安裝非常困難，費用較高；在管壁內(nèi)還可 嵌裝有由環(huán)向鋼筋與縱向鋼筋組成的鋼筋骨架，鋼筋骨架的主要作用 是能夠在一定程度上增加混凝土管整體的穩(wěn)定性，提高混凝土管壁抵 御外壓荷載以及內(nèi)水壓力的能力。雖然鋼筋骨架能夠提高管材的力學(xué) 性能，但隨著鋼鐵價格的日益上漲，導(dǎo)致管材成本不斷升高，從而大 大降低了企業(yè)的利潤率。為此國家出臺了多項節(jié)能減排的政策，企業(yè) 尋找新技術(shù)代替鋼材已經(jīng)勢在必行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種鋼纖維混凝土 管，該管材具有原材料成本低，重量輕，抗拉、抗彎、抗剪以及抗扭 強(qiáng)度較高，耐久性以及抗疲勞性較好，抗沖擊、抗沖磨、抗氣蝕能力 較強(qiáng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的 一種鋼纖維混凝土管，其管材材料由混凝土及鋼纖維構(gòu)成，其中 鋼纖維混凝土管單位截面積的鋼纖維截面積總和S,與鋼纖維混凝土
管單位截面積S的比值為Si/S二0.15 2.1。/0。
而且，所述的鋼纖維的長度為15 60mm，鋼纖維直徑或等效直 徑為0.3 1.2mm。
而且，所述的管材兩端分別同軸制有企口、平口、承插口或者鋼 制承插口。
本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為
l.本鋼纖維混凝土管中的纖維為鋼纖維，能夠有效提高管材的抗
拉、抗彎以及抗剪強(qiáng)度，其抗拉強(qiáng)度提高25% 50%，抗彎強(qiáng)度提高 40% 80%，抗剪強(qiáng)度提高50% 100%。2. 本鋼纖維混凝土管的管壁中加入鋼纖維取代鋼筋骨架結(jié)構(gòu)，在 具有同樣抵抗外壓荷載強(qiáng)度的情況下，降低了管材的成本，提高了企 業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
3. 本鋼纖維混凝土管相對于普通混凝土管在配筋量不變的情況 下，可以將管材的壁厚減少到原有壁厚的1/4-3/4,大幅度減輕管材 的重量，從而使運輸、吊裝、安裝的各個過程變得容易，并且這些過 程中的能源消耗、人工消耗、輔路鋪設(shè)等均會得到大幅度的減少，不 但節(jié)省了工程總費用，還實現(xiàn)了節(jié)能減排的效果。
4. 本發(fā)明原材料成本低，重量輕，抗拉、抗彎、抗剪以及抗扭強(qiáng) 度高，耐久性以及抗疲勞性較好，抗沖擊、抗沖磨、抗氣蝕能力較強(qiáng)， 抗裂性較好，符合節(jié)能減排政策，是現(xiàn)有混凝土管的更新?lián)Q代產(chǎn)品。


圖1為本發(fā)明的縱向截面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的A-A向截面放大示意圖。
具體實施例方式
下面通過具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實施例只是描 述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
一種鋼纖維混凝土管，其整體結(jié)構(gòu)是由管材2及其兩端分別同軸 制有的承口 4、插口 1構(gòu)成。管材由符合混凝土強(qiáng)度配比的水泥、水、 砂子以及石子混合攪拌并添加鋼纖維3繼續(xù)攪拌均勻而成。管材按照 工況要求設(shè)計混凝土的強(qiáng)度，將符合混凝土強(qiáng)度配比的水泥、水、砂 子以及石子混合攪拌，添加鋼纖維繼續(xù)攪拌均勻，鋼纖維的長度為 15 60mm，鋼纖維直徑或等效直徑為0.3 1.2mm，本實施例取纖維 長度為50mm，截面為圓形，其直徑為lmm的鋼纖維，截面也可以 為方形或者三角形，其中澆注成型后管材符合以下條件鋼纖維混凝 土管單位截面積上的鋼纖維截面總和S！與鋼纖維混凝土管單位截面 積S的比值為S牽0.15 2.10/0,本實施例S!/S的比值為1.8%。
本鋼纖維混凝土管的接口形式可以為企口、平口、承插口或者鋼 制承插口，本實施例附圖所示的為企口管。
應(yīng)用實例
l.以DN3000mm混凝土管為例說明鋼纖維混凝土管與普通混凝 土管在配筋相同的情況下的區(qū)別
DN3000mm的普通混凝土管壁厚300mm，每延米重量為7.62噸； 若用鋼纖維混凝土代替普通混凝土，在原有混凝土配比的基礎(chǔ)上，每方加入100kg鋼纖維，鋼纖維的長度60mm，鋼纖維直徑為1.2mm， 使鋼纖維混凝土管單位截面積上的鋼纖維截面積總和Sl與鋼纖維混 凝土管單位截面積S的比值達(dá)到Sl/S=2.1%， DN3000mm鋼纖維混凝 土管的壁厚可以調(diào)整為100mm，每延米重量為2.49噸，重量減輕了 69%。
2.以II級DN1200mm混凝土管為例說明本鋼纖維混凝土管與普 通混凝土管在成本上的區(qū)別
普通II級DN1200mm混凝土管壁厚120mm，每延米配筋量 38.1kg;若用鋼纖維混凝土代替普通混凝土并達(dá)到相同的使用工況， 不需要鋼筋骨架，只需在原有混凝土配比的基礎(chǔ)上，每方加入100kg 鋼纖維，使鋼纖維混凝土管單位截面積上的鋼纖維截面積總和Sl與 鋼纖維混凝土管單位截面積S的比值達(dá)到Sl/S=1.7%，如果II級 DN1200mm鋼纖維混凝土管的長度為6M，其節(jié)省的鋼筋為228.6Kg， 并且省去了鋼筋骨架焊接的整個工序。
權(quán)利要求
1.一種鋼纖維混凝土管，其管材材料由混凝土及鋼纖維構(gòu)成，其特征在于鋼纖維混凝土管單位截面積的鋼纖維截面積總和S1與鋼纖維混凝土管單位截面積S的比值為S1/S＝0.15～2.1％。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼纖維混凝土管，其特征在于所述的鋼纖維的長度為15 60mm，鋼纖維直徑或等效直徑為0.3 1.2mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼纖維混凝土管，其特征在于所述的 管材兩端分別同軸制有企口、平口、承插口或者鋼制承插口。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋼纖維混凝土管，其中鋼纖維混凝土管單位截面積上的鋼纖維截面總和S₁與鋼纖維混凝土管單位截面積S的比值為S₁/S＝0.15～2.1％。本發(fā)明原材料成本低，重量輕，抗拉、抗彎、抗剪以及抗扭強(qiáng)度高，耐久性以及抗疲勞性較好，抗沖擊、抗沖磨、抗氣蝕能力較強(qiáng)，抗裂性較好，符合節(jié)能減排政策，是現(xiàn)有混凝土管的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
文檔編號F16L9/00GK101592268SQ20081005328
公開日2009年12月2日 申請日期2008年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日
發(fā)明者亮 張, 斌 趙 申請人:天津萬聯(lián)管道工程有限公司